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PERFECTIONNEMENTS AUX POMPES DOSEUSES.
La présente invention concerne des perfectionnements aux pompes doseuses et a pour objet la réalisation de pompes de ce genre dont le débit peut être réglé et contrôle en marcheElle a pour objet également de permet- tre la réalisation dé pompes doseuses susceptibles de fonctionner avec n'im- porte quel liquide corrosif ou non. Elle a pour objet également de permettre l'accouplement de plusieurs pompes doseuses en vue de réaliser le mélange en proportions voulues de différents liquides. Elle a pour objet enfin de per- mettre, le cas échéants le réglage automatique du débit de ces pompes..
A cet effets les pompes doseuses, conformes à l'invention, com- portent un corps de pompe et un piston dont le mouvement est commande au moyen d'une came de forme appropriée à rencontre de Inaction d'un ressort de rappel ou d'un organe équivalente le mouvement de rappel du piston pouvant toutefois être limité au moyen d9une butée réglable, ce -qui permet par con- séquent d'en régler la course et donc le débit unitaire de la pompe.
Conformément à 1?invention, en outre., l'élément proprement dit formant pompe,c'est-à-dire corps de pompe et piston, sera mécaniquement sé- paré du système de commande à came et relié de préférence au bâti de la ma- chine par une lanterne amovible, ou organe équivalents de telle sorte que l'on puisse accoupler à n'importe quel dispositif de commande différents sys- tèmes de pompe pouvant être de dimensions différentes ou fabriqués en des ma- tières diverses, etc,,.,
En ce qui concerne la butée réglable qui limite, dans les conditions voulues, le mouvement du pistons elle pourra êtres soit réglable à la main, soit asservie à n9importe quel dispositif de réglage,
de manière que 1?on puisse faire varier et régler le débit de la pompe en fonction de n'importe quelle quantité variable à laquelle (!il désire asservir ce débit. Par ailleurs, chaque pompe pourra être commandée par un moteur distinct ou biens lorsque l'on dési- rera proportionner plusieurs débits de liquide, les différentes pompes donnant
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ces débits pourront être commandées par une source de puissance commune.
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D'autres objets et caractéristiques de 1-'invention apparaftrnt au cours de la description ci=après relative aux dessins ci-joints qui re- présentent schématiquement.\! à titre à?exemples non limitatifs, deux modes de réalisation conformes à la présente invention.
Sur ces dessins, la figure 1 est une élévation partiellement en
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coupe de l'ensemble d'une pompe dôseuse, conforme à l'invention, commandée par un moteur
La figure 2 est une coupe correspondante à plus grande échelle du dispositif de comnande de la came
La figure 3 est une coupe, suivant la ligne III-III de la figure 20
La figure 4 est une coupe, suivant la ligne IV-IV de la figure 1.
La figure 5 est un schéma d'installation de purification d'eau par exempleutilisant une pompe doseuse conforme à 19 invention servant à injecter dans une canalisation deau un liquide d'épuration, avec un débit proportionnel au débit de l'eau dans la canalisationo
La figure 6 est une coupe à plus grande échelle de l'organe d'as- servissement de la pompe utilisée dans cette installation.
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Les figures 7. 89 9 représentent un mode d-exécution modifié com- portant plusieurs pompes accouplées dont on règle simultanément la course au moyen d'un seul organe.
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La figure 7 est une vue schématique d9ensemble d9une telle ins- tallationo
La figure 8 est une coupe à plus grande échelle,, suivant la ligne 8 - 8 de la figure 7, et la figure 9 est une coupe à plus grande échelle, suivant la ligne 9 - 9 de la figure 8.
En se rapportant plus particulièrement aux figures de 1 à 4, 1
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désigne le bâti de l'appareil qui porte le corps de pompe 2$ par i9intermém diaire d'une lanterne 3.
A l'intérieur du corps de pompe se déplace un piston 4, muni d'une chemise 50 6 et 7 désignent les canalisations d'entrée et de sortie du liquide dans le corps de pompe et 8 et 9 (voir fige 4) indiquent les clapets d'admis-
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sion et d-évacuation. A la partie arrière du piston, vient se fixer (figo 1) un presse-étoupe 10 qui assure l'étanchéité de la tige 11 de ce piston.
Comme on peut le voir sur la figure 1, ce presse-étoupe est facilement accessible
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de 19 extérieur par l'intérieur de la lanterne 3Q La tige 11 du piston est vissée sur la tige 12 qui, à son extrémité opposée au piston, porte une cage 13 dans laquelle est montée,,de façon à pouvoir tourner, un galet 14;
19 en-
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semble du piston .9 des tiges 11 et 129 de la cage 13 et du galet se dépla- ce d'un seul bloc d'un mouvement de va et vient.La cage 13 est montée, à cet effet,9 à rainures à l'intérieur dun alésage du bâti 1 de façon à pouvoir coulisser longitudinalement sans pouvoir tournerPar ailleurs, à 1?intérieur
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de l'alésage du bâti ly est disposée une came 168 portée par un arbre bzz tour- nant dans le sens de la flèche (fige) et entraînée en rotation;
? par 1-linter- médiaire d'une roue à vis sans fin 18 et de divers engrenages 19, par le mo-
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teur 20 (figd 2)o Cette came s'appuie,\) comme on peut le voir sur les dessins, sur le galet 14 de manière à donner à ce galet, et par suite au piston 4, à
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chacune de ses révolutions, un mouvement de va et vient. Un ressort 21g s9ap- puyante d9une part sur un élément 22 monté sur le bâti de la machine, et d'au- tre part sur une butée 23 de la tige 129 tend à presser constamment le galet contre la came.
Cette came a la forme représentée sur les dessins? c9est=à-dire une pente faible d'un côté et forte de l'autre, si bien que pendant son mouve- ment de rotation, elle tend- à repousser relativement ;. i.èntemènft 1egalet vers la gauche (mouvement de compression de la pompe) et1 dès que ce mouvement est terminé., à dégager rapidement au contraire le galet pour permettre un dé-
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placement rapide du piston vers la. droite entre,J:nant--un6 aspi1atioi:Cre1àtive ment brutale à: Pintérieur de ce corps de pompée'De ce fait) le clapet d?aµpil ration est immédiatement décollé de son ,siège'; ce qui' assure un remplissage du corps de pompe'dans les conditions'les meilleures.
Bien entendu,, le ressort 21 est taré de façon à-permettre Inspiration en question..
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Latéralement à la came 16, est disposée une pièce-réglablë-24 ayant en particulier là forme représentée sur les figures 1 et 3. Cette pièce est--
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susceptible de coulisser dans alésage 15 du bâti lt sa position est réglée par une vis 25 se vissant dans le bâti de l'appareil et dont le mouvement est commandé par un bouton moleté 260 La position de ce bouton moleté est repérée par un système de vis micrométrique., de telle sorte que l'on peut régler avec une grande précision la position de la pièce 24 à 1'intérieur de l'alésage 15.
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Il est possible d9ailleurs9 pour augmenter la précision du réglage, de dis- poser un système de démultiplication planétaire., par exemple,\) entre le bouton moleté 26 et la vis 25 qui actionne la pièce 24.,Cette pièce 24 comporte., à
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sa partie antérieures des butées 27 contre lesquelles 8.ent-seappuyer lextré- mité antérieure de la cage 13, lorsque le galet 14 est séparé de la came 16.
On se rend compte facilement que la course de la cage 13,et par conséquent du piston 4, est limitée par les butées 27 de la pièce de réglage 24.
Voici alors comment fonctionne la pompe
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Pendant la période de refoulement, la cameg par sa partie arrondie, repousse le galet et, par conséquente le piston 4 vers la gauche de la figure Lorsque la partie la plus excentrée de la came est venue en contact avec le galet,, le ressort de rappel 21 repousse vers la droite le galet en le faisant glisser vers la partie la plus abrupte de cette came, en entraînant le piston
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vers la droite (période d9aspiration) ce mouvement se continue jusqu9â ce, que la cage 13 soit venue en contact avec les butées réglables 27 qui limint la course vers la droite de la cage 13 et, par conséquente du piston 4= La came.. continuant à tourner, revient en contacts, au bout d'un certain temps,
avec le galet 14 et le repousse à nouveau vers la gauche (période de refoule- ment) et ainsi de suite,. Le réglage des butées 27, effectuée au moyen de la
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vis micrométrique 269 assure donc un réglage très précis de lu course du pis- ton 4 et donc du débit de la pompe à chaque révolution de celle-ciOn se ren- dra compte facilement que sur ce dispositif de commande peuvent être montés facilement différents pompes et pistons ; il suffit pour cela de remplacer sim-
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pliement le corps de pompe amovible 2 sur la lanterne 3 et la tige du piston 11 sur la tige 12.
En cas de liquides corrosifs, seuls le piston et le corps de pompe ont besoin d9être en des métaux spéeiauxp le reste de 19appareillage étant à 19abri de ces liquides corrosifs"
Par ailleurs,, dans le cas où on désirerait doser des liquides où l'emploi de pompe à piston est indésirable (liquides alimentaires, par exemple).,
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il suffirait, conformément à linvention deadjoindre une membrane à une pompe conforme à celle qui vient degtre décrite ci-dessus et dans laquelle on utéli- serait en liquide de commande approprié quelconque et cela d9une manière en soi connue.
Les figures 5 et 6 montrentg ainsi qu'il a été dit, une installa-
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tion de purification d'eauo Sur ces figures, 28 désigne la canalisation d?eau à purif'ieJ:.a 29 un appareil mesureur de débit constitués d9une manière en soi connue9 -par ..une capacité divisée intérieurement en deux parties 30 et 31 par une membrane 32, ces deux parties communiquant respectivement par des canali- sations 33 et 34 avec la canalisation 28 en amont et en aval d'u étranglement
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35.
On sait que la position de la membrane 32 est fonction du débit d1eau dans la canalisation 28 cette membrane agit par Pintermédiaire d'une tige 36 sur un système à relais en soi connu 37,\1 actionnant une pompe (non rn.tée susceptible dinjecter un liquide de commande provenant d'un réservoir 38,
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soit par une canalisation 399 soit par une.canalisation 40s dans 1?une des chambres d-lun corps de pompe lola Ce corps de pompe a été représenté9 en coupea à plus grande échelle sur la figure 6.
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Le problème qui se pose consiste à injecterdans la canalisa- tion 28p un liquide pour purifier 12'eau., avec un débit proportionnel'au dé- bit de l'eau à l'intérieur de la canalisation 28; à cet effets le liquide de purification contenu dans un récipient-51 est aspiré par la canalisation 42' dans le corps d'une pompe doseuse 44, conforme à l'inventions pour être refou- le? par une canalisation 43, à l'intérieur de la canalisation 28.
Il s'agit alors de proportionner le débit de la pompe dôseuse 44, s conforme à l'invention, au débit de l'eau dans la canalisation 28.A cet effet., les butées 24-27 qui limitent la course du piston de la pompe doseuse, au lieu d'être commandées par une vis micrométrique., comme dans le cas de la figure 1, sont solidarisées avec la tige 45 du piston 46 qui se déplace dans le corps de pompe 41. Lorsque le débit d'eau varie à l'intérieur de la canalisation 28, l'organe mesureur de débit (membrane 32) agit sur le relais 37 qui à son tour fait fonctionner la pompe de commande et injecte du liquide soit par la canalisation 39, soit par la canalisation 40, de manière à déplacer le piston 46 pour l'amener à une nouvelle position d'équilibre.
Ce pistons par l'intermédiaire de la tige 45, agit alors sur le débit de la pompe doseuse de manière à proportionner ce débit à celui de l'eau dans la canalisation 28.
Les figures 7, 8, 9 représentent, comme il a été dit ci-dessus, un dispositif comportant plusieurs pompes doseuses accouplées, de façon que l'on puisse régler simultanément leur course au moyen d'un seul dispositif de commande.
Sur la figure 7 quiainsi qu'il a été dit ci-dessus, représente en plan une telle installation comportant par exemple quatre pompes doseuses, les corps de pompe de celle-ci sont indiqués en 52, 52', 52", etc... Ces pom- pes sont disposées sur un même bâti 53 et sont entraînées par un même moteur 54 par l'intermédiaire d'un réducteur de vitesse 55 agissant sur un arbre 56 portant les cames correspondant aux différentes pompes.
Ces cames peuvent êtres soit calées suivant le même angle sur le dit arbre, soit calées à des angles différents,, en particulier lorsque les pompes sont destinées à travail- ler en parallèle sur le même circuit liquide et cela de manière,, d'une part à régulariser le flux9 et d'autre part à régulariser la puissance instanta- née demandée au moteur. Dans le cas de quatre pompes par exemple, ces cames seront calées à 90 l'une de l'autre.
Parallèlement à l'arbre 56, est disposé un arbre de commande 57, destiné à permettre le réglage simultané de butées de toutes les pompes doseu- ses 52, 51', cet arbre étant commandée par exemple,par un volant 58.
Pour pouvoir obtenir ce réglage simultané d'une façon simple, on peut utiliser le dispositif qui a été représenté en coupe à plus grande échelle sur la figure 8. Dans ce cas., le ressort de rappel 21, qui sert à ramener cons- tamment le galet 14 avec la tige de piston qu'il entraîne vers l'arrières au lieu de fonctionner à la compression comme dans le cas précédent, est un res- sort à la traction disposé du côté de la came., comme on le voit sur le dessin$ et accroché au bâti en 500 Par ailleurs, l'organe de butée 27, au lieu d'être disposé en arrière de la came, est disposé au contraire autour de la tige 12 de commande du piston.
Cette butée est constituée par un ensemble formé par une vis creuse 59 coulissant librement sur la tige 12 et auquel est fixé un ressort 60 portant la butée proprement dite 61. Le déplacement de cet ensemble 59, 60, 61, est obtenu par un écrou 62 monté sur la vis 59 et maintenu contre tout déplacement latéral par des éléments fixes 63, 64 du bâti et entraîné par une vis sans fin 65 montée sur l'arbre de commandé 57. La butée 61 coopère avec l'organe de butée 68, porté par la tige 12. Des dispositifs identiques sont montés sur la commande des différentes pompes doseuses 5252', etc...., ces différents dispositifs étant actionnés par le même arbre 57.
On se rend compte facilement que., lorsque l'on fait tourner 1' arbre 57 au moyen du volant 58, on entraîne en rotation l'écrou 62 qui!) à son tour, fait coulisser l'ensemble formant butée 59, 60, 61. Le mouvement de rappel de l'ensemble coulissant formé par le galet 14..la tige 12, la butée 68 et le piston de la pompe qui fait suite à cette butée 68 et qui n'a pas été représenté sur le dessin, mouvement de rappel qui est provoqué par le ressort 219 est limité par le contact de 1'organe 68 contre-la butée 61,
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le ressort 60 servant d'amortisseur de chocso
La figure 9 montre comment se fait la liaison entre le galet 14 et l'ensemble coulissant comportant la.tige-12.
- -- - - On pourra apporterg bien entendu, de nombreuses modifications sans sortir du domaine de la présente invention.